Crescimento da inteligência artificial e infraestrutura digital exige maior demanda por eletricidade e planejamento estratégico para evitar gargalos no setor de energia
Nos últimos anos, o setor de tecnologia experimentou um crescimento explosivo em duas frentes: a expansão dos data centers e o avanço da inteligência artificial (IA). Esse desenvolvimento, impulsionado pela digitalização e pela adoção crescente da IA em vários setores, trouxe benefícios claros, mas também levantou sérias preocupações em relação à demanda por eletricidade e os impactos no setor energético.
De acordo com relatórios recentes, o investimento em data centers, particularmente nos Estados Unidos, dobrou nos últimos dois anos. Empresas como Google, Microsoft e Amazon lideram essa tendência, investindo em infraestrutura tecnológica que, em 2023, ultrapassou o capital investido pela indústria de petróleo e gás dos EUA. No entanto, essa expansão levanta questões sobre o impacto na capacidade de energia global e nos esforços de descarbonização, principalmente em regiões onde a infraestrutura de rede elétrica já está sob pressão.
Demanda de Energia em Alta
Atualmente, os data centers respondem por cerca de 1% do consumo global de eletricidade, e essa proporção está crescendo. Em países como os EUA, China e na União Europeia, os centros de dados são responsáveis por 2% a 4% do consumo total de eletricidade, com a Irlanda despontando como um caso extremo, onde eles consomem mais de 20% de toda a energia do país. Com o aumento de instalações hiperescala, que têm demandas de energia acima de 100 MW, o impacto local sobre as redes elétricas pode ser significativo.
Os grandes data centers, que já estão em operação ou em construção, têm consumo equivalente ao de uma frota de até 400.000 carros elétricos por ano. Esse dado coloca em perspectiva a magnitude do desafio energético associado ao crescimento da IA e da digitalização.
Embora a melhoria na eficiência energética seja um fator atenuante, os próximos anos verão um aumento contínuo na demanda por eletricidade dos data centers. O World Energy Outlook 2024, da Agência Internacional de Energia (IEA), destaca que a expectativa é de que essa demanda se intensifique até 2030, mesmo com o progresso nas tecnologias de resfriamento e chips mais eficientes.
Desafios Locais e Impactos nas Redes de Energia
Além da demanda global de eletricidade, o crescimento concentrado dos data centers em algumas regiões pode colocar uma pressão significativa nas redes elétricas locais. Já existem exemplos de estados nos EUA onde os data centers consomem mais de 10% da eletricidade disponível. O crescimento acelerado desses centros, aliado à capacidade limitada de algumas redes de energia, resulta em riscos de sobrecarga e em dificuldades para cumprir metas de sustentabilidade e descarbonização.
De fato, já houve casos em que jurisdições pausaram ou limitaram a construção de novos data centers devido à incapacidade das redes locais de atender à crescente demanda. O risco de gargalos de fornecimento de energia e os impactos climáticos são reais, exigindo uma resposta proativa tanto de políticas públicas quanto do setor privado para evitar compensações indesejadas entre crescimento tecnológico e objetivos ambientais.
IA e Energia: A Equação do Futuro
A ascensão da inteligência artificial como uma ferramenta essencial para inovação e transformação digital traz novos desafios. Algumas aplicações de IA, como geração de vídeo, demandam muito mais energia do que outras, como a geração de texto. Além disso, diferentes modelos de IA possuem requisitos de energia distintos, o que pode influenciar diretamente o consumo de eletricidade dos data centers. Isso leva a uma questão crucial: como equilibrar o crescimento da IA com o uso eficiente e sustentável da energia?
Outro ponto de atenção é a produção de chips. Embora a eficiência dos chips de IA tenha melhorado significativamente, com reduções de até 99% no consumo de energia em comparação com modelos de 2008, a produção desses componentes pode enfrentar gargalos, limitando a capacidade de expansão de data centers e, consequentemente, o avanço da IA em alguns mercados.
No longo prazo, o impacto das aplicações de IA no setor de energia pode ser transformador. A IA tem o potencial de acelerar a inovação em energia limpa, otimizar o gerenciamento de redes elétricas e melhorar a eficiência de programas de eletrificação em países em desenvolvimento. No entanto, os efeitos práticos dessas inovações ainda não são totalmente compreendidos, e sua escalabilidade permanece em aberto.
Soluções e Caminhos para o Futuro
Diante dos desafios emergentes, diálogos entre os setores público e privado são urgentes. A Conferência Global sobre Energia e IA, organizada pela IEA e programada para dezembro de 2024, visa criar um fórum onde tomadores de decisão, empresas de tecnologia, indústrias de energia e representantes da sociedade civil possam discutir como a IA pode transformar os sistemas de energia de forma sustentável.
A transição para uma infraestrutura de energia mais limpa, eficiente e robusta deve acompanhar o crescimento da IA e da digitalização. Políticas que incentivem a adoção de energias renováveis e o desenvolvimento de redes elétricas inteligentes serão essenciais para garantir que o crescimento dos data centers e da IA não comprometa as metas climáticas globais.
Por fim, garantir que as novas tecnologias sejam implementadas de maneira responsável será crucial para um futuro sustentável. Isso exige um planejamento cuidadoso, que leve em conta tanto as oportunidades quanto os riscos associados ao boom dos data centers e da IA.